斑马鱼丨南模生物助力药物所天然产物药效筛选

2020-02-20 16:48 by 南模生物


2019年11月12日,中科院上海药物所赵维民团队最新成果在线发表于国际天然产物权威期刊JOURNAL OF NATURAL PRODUCTS,题目为“NeuroprotectiveDihydro-β-agarofuran-Type Sesquiterpenes from the Seeds of Euonymus maackii”

在该项研究中,南模生物斑马鱼平台利用国际先进的斑马鱼行为学分析系统,对多个天然产物的单体化合物进行筛选和功能验证,最终确认卫矛种子(Seeds of Euonymusmaackii)的其中一种化合物对戊四唑(Pentylenetetrazol,PTZ)诱导的癫痫模型具有神经保护作用。

1.jpg

首先作者从卫矛种子中分离出了13种已知的和8种未知的半萜类天然化合物。

2.png

图1. 从卫矛种子中分离得到的化合物

然后作者利用光谱分析,X-射线衍射等方法推测了新天然产物的结构。

3.jpg

图2. 未知天然化合物1,2,3的三维分子结构图

接着作者从细胞和体内两个层面对丰富度比较高的化合物进行了药效的研究。首先评估了卫矛种子天然产物对Aβ25−35-处理的神经母细胞瘤细胞(SH-SY5Y)存活率的影响,结果发现10,12,17,18显著的降低了SH-SY5Y细胞的存活时间。

4.png

图3. 化合物对SH-SY5Y细胞的存活的影响

最后作者在南模生物斑马鱼平台对化合物进行体内功能的探究。发现天然产物9对戊四唑(Pentylenetetrazol,PTZ)诱导的癫痫模型具有神经保护作用。

5.jpg

图4.天然化合物在斑马鱼体内功能的研究


以上是斑马鱼在药物筛选中应用中的一个例子。


由于斑马鱼在药效筛选评价中具有更多的独特优势,因此已成为药物高通量体内活性筛选、毒理检测及安全评价等相关药学研究的模式生物。

  • 斑马鱼体内存在的人类同源基因比例高达87%,某些疾病相关基因与人类基因保守性高达 99%,斑马鱼和人类的疾病信号转导通路高度保守。

  • 给药方式简单,易于操作。斑马鱼能通过鳃、口腔及皮肤吸收待测化合物,只需将样品溶解在斑马鱼培养液中即可被吸收。

  • 斑马鱼能够在微孔板中进行培养,发育一周内的斑马鱼体长不超过5毫米,能够放入到盛有药液的96 孔板中,仅需几毫克的样品就能开展体内药物实验,非常适合早期药物筛选。


未来,随着斑马鱼自动化分选技术、高清晰图像自动采集技术及定化的数据分析技术的发展,这一优势模式动物在药物筛选方面将得到逐步应用,未来斑马鱼在药物筛选方面将具有更为广阔的实际应用前景,并将为开发出安全、可靠、特异、有效的新药做出巨大的贡献!


你也可能感兴趣

Tamoxifen诱导Cre-ERT2小鼠 使用指南

Cre-ERT2在无Tamoxifen诱导的情况下,在细胞质内处于无活性状态;当Tamoxifen诱导后,Tamoxifen的代谢产物4-OHT(雌激素类似物)与ERT结合,可使Cre-ERT2进核发挥Cre重组酶活性。

查看
【小鼠大学问】基因工程小鼠的命名规则

常见的基因工程小鼠可以分为两种命名方式,包括基因定点修饰的小鼠命名,比如:敲除、敲入、点突变等等,和随机转基因的小鼠命名。

查看
在线咨询 请拨打400 728 0660 模型定制方案 回到顶部